无人机原理的基本知识范文1
【关键词】 教学内容; 无机化学; 改革
随着社会对人才培养目标现代化、社会化的要求，社会对人才类型的需要已由“专才”型向“全才”型转化，而学生所学知识的知识面已大大拓宽;学科的发展和知识的丰富，无机化学课程的教学内容也越来越多，书越编越厚，然而无机化学的教学时间又大幅度减少，难以完成原有的教学内容，所以无机化学课程中存在许多需要解决的问题。例如理论部分的论述比较完整，但利用无机化学的实践活动操作比较困难;元素部分的内容比较琐碎，教师在讲授时困难较大，教学内容繁多，学生接受起来比较困难。
本着培养基础扎实、知识面宽、动手能力强、素质高人才的目标要求, 适当减少基础课学时, 增加专业实践和新知识介绍是必要的。如何充分利用有限的教学时间，不大幅度地减少教学内容，使学生尽可能多的学习、掌握基础知识是摆在我们教师面前的一项重要课题。这就要求我们从课程改革中挖潜，从课程内容整合中获得。
1 优化课程教学内容
教学内容的改革是无机化学教学改革的核心。Www.133229.CoM改革与优化教学内容表现为, 剔除那些与中学教学内容重复、陈旧过时或与中学化学教学联系极少的教学内容, 对经典的无机化学教学内容进行优化，适当补充化学前沿知识[1]。
1.1 课本内容与课外知识有机结合[2]课本上的理论与具体的科技研究成果介绍相结合，既有利于避免教师教学内容的枯燥无味、空洞抽象，也有利于拓宽学生的知识面，同时还能激发学生学习的兴趣和积极性。这就要求我们教师在教学过程中相应地引入一些化学史、化学重要发现的介绍。例如诺贝尔化学奖中无机化学方面的成就包括了英国化学家w.ramsay 对空气中稀有气体元素的发现、法国化学家h.moissan发明氟元素分析法、瑞士化学家维尔纳创立配位学说等。另外，教师还可以将日常生活中与人类息息相关的一些无机化学知识引入到教学当中，例如温室效应、酸雨、臭氧空洞、微量元素与人体健康等。为适应知识经济的特点，教师还可以将无机化学的前沿领域知识如纳米技术、金属有机化合物等渗入到基础教学之中。这些课外知识穿插于教师的授课过程中，既能活跃课堂气氛，也有助于学生对知识的理解和记忆。教师可在讲授配位化合物的知识时延伸出与配位化学联系密切的人体微量元素与健康、抗癌药物顺铂的发现历程;在沉淀反应中介绍肾结石形成的化学原理;在电化学中介绍燃料电池、电解制氢等新型能源技术;在卤族元素的学习中，介绍感光材料、阻燃材料等的应用。
1.2 改革教材内容, 优化课程结构
1.2.1 着眼课程群建设，调整课程体系为了达到人才培养的目标，我们不仅注重课程教学内容的改革，还更注重课程体系的建设。我们在本课程建设过程中，始终注意与其它课程的协作配合，以逐步形成一个相对独立统一的课程群模块。该模块包括如下课程：基础化学原理、无机化学实验、分析化学、物理化学。这四门课程共同瞄准无机化学这一主修课程在系统中的基础作用及优化这个目标，统一调整教学内容，精简学时，各自侧重完成分工的局部教学任务。基础化学原理课程使学生掌握基本的化学知识，无机化学实验部分让同学们了解化学实验的分析和简单设计;分析与物化课程使学生掌握化学的深层次内容，更大程度上学习化学理论。
1.2.2 运用现代观念，优化课程内容，实现教学内容的现代化课程内容的优化，一是要选择知识，再者一定要加强重点内容的提炼，明确知识点，抓住课程的“三基、三新”，即基本概念、基本原理、基本方法、新知识、新方法、新技术。基础课调整的重点是增加新知识，专业课调整的重点是增加新技术。同时妥善处理好经典内容和现代化内容的关系，做到二者的和谐统一，同时压缩那些起点低、简单重复和陈旧老化的内容，使增加的教学内容与高新技术接轨[3]。
1.3 突出课程教学的重要性
1.3.1 课程教学突出基础性、前沿性、时代性通过对现在与过去、国内与国外化学类学生培养目标，中、外无机化学教材内容对比分析、学科发展现状复习及发展趋势预测，在正确处理继承与发展关系的基础上，修订教学目标及教学大纲，结合省级精品申报和高教研究中心批准的“十一五”教研课题，更新理论课和实验课教学内容，探索、实施新的教学方法。课程内容在强调基本知识、基础理论和基本技能的同时，也适当介绍重要进展。
1.3.2 课程教学突出新知识、新概念和新技术在教学内容改革方面，除了坚持无机化学传统的基本知识、基本理论传授，坚持无机化学内容需要不断更新的原则，加强专业知识与科学方法论相结合，把二十一世纪化学类及相关专业的学生在无机化学学科应具有的基础理论和最优化知识作为精品课程的内容依据，着重处理好无机化学基础理论与无机化学前沿的新概念、新技术和新方法(如绿色化学、微波化学等)的关系，吸收无机化学发展的新知识，强化无机化学的知识结构，使教学内容不断丰富、不断完善;能够使学生高效率地掌握无机化学的精髓，并将其转化为创新能力。
1.3.3 课程教学中必须加强创造能力的培养如何在无机化学教学中加强创新能力的培养，我们在课程设置时就注重学生对社会的适应性，将培养学生创新精神和实践能力摆到突出地位。为了加强创新意识的培养，安排每个学期至少一个“研究性课题”;为了提高解决实际问题的能力，在教学内容的选择上更加贴近生活实际和生产实际，安排了“课程实习作业”，为培养创新意识和实践能力提供了重要方式和途径。
2 元素化学部分教学的改进
元素化学部分内容繁多难学，为此我们对元素化学每章内容，重点抓住原子结构与族通性的关系，引导学生通过原子结构和分子结构的原理来理解元素及其化合物的化学性质，概括归纳元素性质的变化规律性，从而突出化学的基本原理在元素化学学习上的指导作用。从学生反馈回来的教学质量调查证明，这有利于学生加深对元素及其化合物性质的理解和掌握。而对于元素及其化合物的存在方式、制备、用途等，则着重于学生的自学，让学生查找有关的资料来认识有关化合物的最新用途或制备方法，然后让学生撰写有关这方面的总结文章或论文，这样一方面增强了学生的自学能力，另一方面让学生知道了最新的一些化合物的研究动向。这样的教学模式调动了学生学习的自觉性，深受学生的欢迎。
无机元素化学教学难点的解决办法是：①元素部分以元素周期表为主线[4]， 深入地讨论主族元素及重要化合物的结构、物理性质、稳定性、氧化还原性、物质的制备及用途。以物质结构原理和热力学原理为基本点，从微观和宏观的角度去学习、讨论和研究无机化学的问题，注重规律性的讨论和总结，从而突出无机化学基本原理在元素无机化学学习中的应用和指导作用，加深学生对无机物性质及反应性规律的理解及对无机化学基本原理的掌握，改变元素化学在学生心目中内容繁多的印象。②以性质为中心讲好重点元素。由于同族元素性质相似，所以在讲授每族元素通性之后，对族内的重点元素必须较为系统地讲解，以便学生对族内其它元素的学习起到触类旁通、举一反三的作用。③密切联系实际。元素化学很多内容与工农业生产、日常生活，特别是中学化学教学关系十分密切。在教学中主动联系实际问题，教学就会更加深入、生动活泼，学生学习就不至于感到枯燥无味，反而对学习产生浓厚兴趣。④善于比较差异，归纳总结规律。元素化学内容多，知识零散，学生总感到难掌握，不易记忆。在教学中充分利用对比的方法可以加深学生对问题的理解，采用归纳总结规律的方法使学生学的知识系统化，这两点都有利于学生记忆。⑤利用现代教学手段，加强教学效果。计算机辅助教学代表现代教育技术的特征，能帮助或替代教师传递信息，突出教学的重点和难点，增大课堂容量，能激发学生学习兴趣，有强烈的感染力和丰富的表现力，其优势是传统教学方法无法比拟的。应用多媒体教学手段，不仅可以创设多样化的学习情景，更可毫不费力地将传统教学中难以描述、难以突破的难点生动、形象地表现出来。
3 教学方法和手段的改进
3.1 案例教学法以讲授为主，通过典型实例教学激发教与学的课堂互动。在课堂讲授中，通常将典型实例和疑难问题作为内容展开的引导和说明，始终关注社会上的热点化学问题，分析其中的化学机理，增强该课理论的实践性、时代性、启发性、通俗性和生动性，便于本科生接受并调动其主观能动性，课堂还实行课末5分钟学生提问，及时答疑。由此，提高了课堂的效率。
3.2 问题教学法适当给予刺激和压力，以各种形式的提问、作业和讨论等辅助手段巩固课堂教学内容。提问和作业中，既有要求当场口头回答或书面完成的，也有要求课后完成并提交的，还有仅提供思考的。为了方便学生复习，无机化学教研室编印了供校内使用的无机化学习题集，深受学生的欢迎。
“以问题为中心”讲授与讨论相结合。为有效地利用课堂教学时间，在整合教学中，我们把研究性学习引入课堂，即设计学习情景，让学生在学习新知识时做到“三先”, 即先尝试、先讨论、先思考。教师通过点拨、参与、辅导，让教学过程成为学生自主学习、师生互动的过程。学生在不断地发现问题、解决问题的过程中尝到成功的乐趣，激发了学生思维的积极性，达到有效地利用课堂教学时间的目的[5]。
3.3 多媒体教学法随着现代教学改革的推进，在无机化学的教学中，明显地出现了内容多、课时少的矛盾，我们充分利用现代教育技术手段较好的解决了这一矛盾。通过使用多媒体、投影仪等现代教育技术手段和实物模型实施课堂教学。通过各种课件充实和拓展教学内容，增加了内容的直观性，激发了学生的学习兴趣，让学生们在耳目愉悦中感受到化学在生活中无处不在以及在科技发展中的重要地位。所有教学课件上传在精品课程网站上，有利于学生自学，提高了学生的自学能力。
实施无机化学内容整合教学的尝试，其根本目的在于全面提高课堂教学质量。在教学过程中，我们运用教学设计的理论和方法来分析、研究教学问题, 设计教学策略、教学方法及教学过程，努力探索教学过程各要素、各环节相互联系和作用的最优化，教学效果得到明显提高。由于调整了无机化学相关内容的衔接与分工，内容突出主干，加强了学生实践能力、创新意识的培养，对提高学生综合素质起到了很好的作用。
无机化学是一门基础理论性和实践性都很强的学科，它是大学一年级唯一的专业基础课程，对后续的专业基础课程的学习影响很大，而提高无机化学教学质量的方法是多样化的，需要我们不断的讨论、探索和实践，为培养更多的高素质的现代化建设人才而努力。
【参考文献】
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无人机原理的基本知识范文2
关键词：硬件；课程体系；教学；教材
中图分类号：G64 文献标识码：B
文章编号：1672-5913 (2007) 21-0023-02
目前高校计算机专业本科计算机教学可以分为三个层次：计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础。计算机文化基础包括计算机的基本概念、软硬件基本知识和计算机的基本使用方法；计算机技术基础指软件技术基础和硬件技术基础，包括计算机组成原理、操作系统、微机原理与接口技术、语言、通信和网络原理，等；计算机应用基础指本专业常用软、硬件的应用技术。在这三个层次中，硬件基础课程占有重要的地位，无论是软件开发、网络技术还是工业控制等计算机技术的应用，都必须掌握计算机的工作原理，对硬件支持非常了解。由于目前高校计算机教育中普遍存在着“重软轻硬”的现象，使得计算机应用专业在硬件课程的设置、教学知识体系和内容等方面存在着诸多不尽人意的地方，教学质量难以保证，多数学生的硬件能力都比较差，基本无法胜任计算机硬件方面的相关设计和应用工作。对此本文对计算机硬件课程教学体系及内容中存在的问题和不足进行了分析和讨论，提出了一些教改思路和方法。
1计算机硬件课程教学体系中出现的问题及原因
目前硬件教学中主要存在的问题首先是计算机硬件发展速度太快，教材知识相对落后，学生无法学以致用；其次是实验条件差，缺乏实践环节，学生无法锻炼实践能力，学习困难较大，无法激发学生的学习积极性和创新能力。导致当前状况的原因是多方面的，总的来说有以下几个方面。
(1) 认识方面的偏离：目前计算机教育存在着重软轻硬的倾向。很多学生对硬件课程的了解甚少，认为硬件课程只是学习计算机的内部工作原理，在计算机应用当中无关紧要，认识不到硬件技术在应用方面的重要性，再加上相应的实践环节难以保证、课程考试评价体系(包括社会各类计算机考试评价体系)中对硬件实践能力的不重视，导致学生在学习中缺乏积极性。
(2) 设备条件方面的不足：硬件课程的教学实施比较困难，设备投资大，通常每门课程需要配备专门的实验设备和相应辅助设备，且对实验室辅导和维护人员的要求也比较高。多数高校在硬件课程及实验条件建设方面都明显不足，实践教学的时间过少，而且验证性实验占绝大多数，造成学生硬件动手能力普遍低下，其创造力无法得到训练，这导致了计算机硬件课程在教学上的不足。其中的客观原因是学校缺乏足够的物质条件和经费，没有条件开展自主创新性实践活动；而其中的主观原因是实践能力在考试评价体系中所占比例过小，实验指导教师的工作积极性不高，指导能力也有限。另外，部分理论教学教师和实验指导教师之间缺乏足够的交流与沟通。
(3) 在教材方面的欠缺：一般教材都与实际联系不紧密，且教材知识相对落后，许多客观条件原因限制计算机硬件教学内容的更新。其一，计算机硬件发展太快，真正能反映当今世界微机领域新技术的微机原理教材太少，相应的实验设备和条件几乎没有。其二，计算机硬件知识存在不直观，最新的硬件知识往往包含许多较复杂的技术，讲述起来抽象、枯燥，教学方法可视性和直观性差，致使学生对硬件知识的理解存在困难，学习起来不太容易，教学效果较差。由于组织和实施教学的难度非常大，许多教师偏向于讲述旧的知识。其三，新知识的过快更新给许多教师带来了巨大的工作量和工作压力，熟悉并掌握新的教学知识和内容往往需要几年时间的摸索和实践，因此教师往往跟不上新技术的发展。
(4) 课程教学系统性方面的不完整：课程教学系统缺乏足够的系统性，各相关课程以及教材之间的分工与衔接不够规范。其一，硬件课程知识与软件课程知识之间缺乏足够的交叉和互补，学生无法深入理解计算机的基本工作原理及其在软件系统中的作用；其二，在硬件课程之间缺乏充分的衔接，有些知识点重复，有些知识点缺失；其三，缺乏足够的实践训练。其四，内容多和时间少的矛盾突出。这些都导致了学生的知识体系结构不健全。
根据计算机硬件教学体系中存在的一些主要问题，加强教学体系的系统性、提高硬件教学质量和学生水平、改革教学内容，以适应社会发展的需要，已成为各高校计算机专业迫在眉睫的任务。
2提高硬件课程教学质量的对策
2.1提高认识
计算机系统是硬件和软件的统一，计算机工作的过程，实质上是以硬件为基础执行程序的过程，所有硬件的工作都是软件驱动的结果，而计算机的优良性能是通过复杂的硬件系统结构换取的。只有对软件的载体――硬件、硬件组成、硬件的工作原理理解才能对软件是怎样依附于硬件的全过程有一个飞跃的认识，最终达到对计算机系统软、硬件基本知识的融会贯通。因此，在各硬件课程开设时，应首先给学生介绍该门课程的主要内容、该门课程在计算机专业当中的地位、与相关课程的关系，建立起与软件之间的联系。同时介绍该课程在实际工作中的应用及应必备的知识，以激发学生学习硬件课程的兴趣，让学生真正感觉到，这门课离自己的生活并不遥远。另一方面，在开设各门硬件课程时，可开设相关课程的专题讲座及相关的学术报告，以使学生深入理解计算机的基本工作原理及其在软件系统中的作用，通过对新技术和新产品的了解，开阔学生的视野。其次加大实践能力在考试评价体系中所占比例，以促进学生对硬件实践的重视。从而改变大学课堂上“重软轻硬”的现象。实现学生的全面发展，使其具备一个IT时代大学生必备的基础知识和基本素质。
2.2正确处理内容先进性与教学适用性的关系
由于计算机硬件技术发展非常迅猛，保持先进性与实用性的统一，并力求做到两者的统一，适时跟踪学科技术发展、更新教学内容是必要的。首先作为课程教学，应尽量选用能反映目前计算机领域内硬件新技术、新成就，能体现出知识性、先进性和系统性的计算机硬件教材，重点要突出基本原理思想和基本方法技术的阐述，以使学生能学到先进的硬件知识。其次又要重视其实用性的一面，尽量拉近学校教育与社会上流行技术、流行产品、流行工具的距离，着力培养学生利用计算机处理问题的思维方式和利用硬件、软件技术与先进工具解决本学科专业及相关领域中问题的能力，以及将来独立获取、掌握新知识、跟踪计算机技术新发展、新应用的能力。使课程的组织内容符合计算机基础教育的固有规律、学科的内涵及联系，以及人的认知规律。可以通过在系列课程教学中引入课程设计，鼓励学生参加电子设计大赛和科技创新活动，以及社会实践实习、毕业设计等综合性实践环节来解决。
2.3 保持教学内容的系统性
硬件和软件知识是相辅相成的，它们都包含丰富的知识和先进的技术。计算机硬件知识必须对计算机的体系结构、组成及其核心技术进行系统的描述，以使学生能学到较系统的先进硬件知识。因此，首先在计算机硬件课程教学中完善教学大纲，加强教师之间的沟通，注意课程之间的相互衔接，注意知识点的重叠和互补，以保证教学知识的系统性和完备性。其次要加强计算机软硬件教学之间的勾通，对软硬件课程的教学内容中进行适当的穿插。在“微机原理及接口技术”和“单片机原理及应用”的课程中，可以加入一些利用高级语言对硬件进行编程的实例。在“计算机组成原理”和“计算机系统结构”的课程中，联系“操作系统”课程中I/O管理、内存管理、CPU调度等知识，以引导学生思考，建立必要的知识关联，最终达到对计算机系统(软件、硬件)基本知识融会贯通的目的。同时解决好内容多和时间少的矛盾，计算机硬件技术内涵丰富，学时少和内容多、要求高将是一个一直要面对的主要矛盾，要解决这个矛盾，一要靠系列课程内外体系的整体优化，找到一种相对来说能动态跟上计算机硬件发展步伐的教学和教材新模式；二要靠课程各教学环节功能的统一运筹、合理调动和多种教学方法模式的科学设计、统筹配合；三要靠课堂教学的数字化、现代化。
2.4重视实验和实践环节
计算机应用是一门实践性很强的学科，学生必须具备足够的动手实践能力和社会竞争力才能满足社会要求。计算机专业本科阶段的实践教学对学生理论学习、实践能力、创新能力的培养起到了重要作用。因而一方面必须增加对硬件实践设备的投资，并鼓励教师自主开发一些实验设施，尽可能建设一些与本校教学特点和教学条件相匹配的实验条件；另一方面加强综合性和设计性实验；还要改变现有的硬件实践教学评价体系，增加教学实践的内容，尤其是创新类和设计类的实践环节，并开设硬件综合设计的课程。
3结束语
对计算机硬件课程教学改革，笔者在实践中作了初步的尝试，对推进课堂教学建设，改革课程教学体系，改进教学方法，培养学生的创新精神和实践能力，提高课程的整体教学水平和教学质量起了一定的推动作用。
参考文献
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无人机原理的基本知识范文3
关键词：工程教育认证；机械设计基础；轮机工程；工程案例；项目化教学
0前言
《机械设计基础》课程是我国高等院校机械类和近机械类工科专业开设的基础必修课程之一，也是浙江海洋大学轮机工程专业开设的一门重要专业基础课，本课程注重多学科基础理论和实践知识的综合运用[1][2]。近年来，国家对轮机工程专业人才培养提出了更高的要求[3]。而传统的“机械设计基础”课程的教学方式存在机械式灌输，课堂气氛沉闷，学生活跃性低，教学效果差等问题[4]。导致原有的教学模式已经无法满足现在国家和社会对轮机工程毕业生的需求。为了适应全球化的时代需要，培养工程技术人才的高等工程教育的学制与质量必须进行多方互认，即开展工程教育认证[5]。工程教育认证作为国际上公认的工程教育质量保证制度，是实现我国高等工程教育和工程师资格与国际互认的关键基础[6]。本文则基于工程教育认证的基本理念，通过修订教学大纲，增配教学资源，改进理论与实践教学方法，完善考核方式，建立闭环教学反馈系统等措施，完成了对《机械设计基础》课程的教学改革探索。可为相近的工程类专业工程教育认证提供一定的经验，促进我国高级应用型工程人才的培养。
1工程教育认证背景下《机械设计基础》课程教学要求和目标
《机械设计基础课程》是连接轮机工程基础课和专业课之间的桥梁，涵盖多学科理论、知识点散而杂、理论性强，要求理论与实践的综合运用。工程教育认证对本课程的理论和实验教学都提出了新的更高的要求[7]。理论教学应一改传统的满堂灌、机械式教学，运用灵活、新颖的方式，理论教学的内容包括：一是“机构的组成和机械设计概论”等机构和机械设计的共性基础知识；二是连杆、凸轮、轮系等“常用机构”的工作原理、应用和运动设计方法；三是带传动、链传动、齿轮和蜗杆传动等“机械传动”的工作原理、标准规范和设计计算方法；四是轴承、轴、联轴器、离合器和制动器等“轴系零部件”的工作原理、组合设计和选用计算方法；五是常用机械静联接和弹性联接的工作原理、标准规范和计算方法[8]。实验教学应改变以往单一性验证实验的机械套路，在实验的安排上，将原本的单一知识点验证性实验改为三级阶梯式实验教学。分别为要求学生掌握实验基本方法的第一级基础实验；强化学生动手操作能力和解决工程实际问题，融入项目化教学并要求理论与实践结合的第二级核心实验；要求学生独立设计并完成的第三级突破创新型实验，通过三级实验教学的递进式培养，逐步实现机械设计基础实验由理论知识点到工程运用实践的过渡[9]。该课程的教学目标是让学生掌握对机械结构原理的认知，培养学生良好的操作动手能力、灵活的创新思维以及分析、解决实际工程问题的能力。为培养出能够从事轮机系统的设计、制造、监修与监造、设备维护和管理等工作的综合性应用型工程技术人才打下良好的专业基础[10]。
2《机械设计基础》课程存在的问题
2.1大纲制定不合理
原本的教学大纲对课堂理论教学和实验、实践教学的课程量规划不合理。理论教学时长占比过大，达到了90%，导致实验和实践教学的学时被大量挤压。《机械设计基础》这门课程的目标是让学生在熟练地掌握常用机构和零件知识的同时，具备良好的实践操作能力和解决实际工程问题的能力。实验和实践环节的课时过少，直接导致无法有效的锻炼学生的实践操作能力。原有的考核方式为学期末笔试占总成绩的60%，平时分占总成绩的40%（20%的课堂出勤、20%的实验报告组成），存在无法准确评价学生的实际成绩，不能通过考核反向刺激学生主动学习以达到教学目标等问题[11]。多数学生通过期末短时间的突击便可以达到较高的最终考试成绩，成绩的水分过高，不能准确地对学生的实际成绩进行评价。而课堂教学的平时成绩仅将课堂出勤率作为评定标准，无法驱动学生主动学习，实验成绩占比过少，则无法改善学生对实验课的轻视现状。
2.2理论教学枯燥无味
目前教室理论知识教学仍然采用黑板板书加多媒体课件的教学方式[12]。这种传统的教学方式，有其优点，但缺点更甚。首先，这种教学方式对老师的教学水平要求极高，大多数老师都无法将课堂气氛调动起来，只是按部就班地机械式灌输，导致学生大都提不起学习兴趣。其次，多媒体课件内容没有及时更新，且重要的机构和零件的内容没有做到图文并茂，通俗易懂。
2.3实验教学与理论知识脱节
实验教学一向都是教学效果较不理想的环节。一方面，通常实验教学和课堂教学分别是由两个老师负责，实验课老师往往应付了事，对学生的实验学习效果要求不高，且二者之间没有做到无缝对接。另一方面，实验教学依旧采用传统的单一性验证实验，还未形成系统规范的实验教学体系，实验对学生能力的锻炼与实际工程需求不符[13]。这就导致实验环节和理论教学脱节，无法有效训练学生的创新思维和动手能力，学生不能在实践中主动学习理论，做到理论和实践相结合。大多数学生随大流做完实验，却并不知道做的实验是在证明什么或有什么实质性意义。
2.4教学资源匮乏
教学资源紧缺不光是浙江海洋大学面临的问题，也是众多高校面临的共同窘境。《机械设计基础》教材章节中，包含众多的典型机构和重要零件。这需要学生有较强的立体空间思维能力和想象力，而能够轻松理解这些机构和零件的立体形状和运动状态的学生少之又少。课堂教学缺少可用的立体教学素材，比如典型的机构和零件三维模型。学生无法形成一个直观的感受，理解不了书本的内容，也自然丧失了学习兴趣。实验教学中仪器设备资源的短缺问题更加明显。实验仪器和设备一方面数量严重不足，另一方面仪器和设备老旧，部分零件丢失。导致实验课时，一部分学生在做，一部分学生在旁边看，另一部分学生则完全脱离了实验课堂。
2.5师资力量不足
学校缺少可以同时担任理论和实践教学的双向老师，理论课老师缺乏实践经验，而实验课老师理论知识又储备不足。导致理论教学与实践教学之间没有相互衔接、相互促进，理论无法指导实践，实践也不能反作用于理论。
3《机械设计基础》课程教改探索
3.1教学大纲的修订
第一，针对学时占比不合理的问题，对大纲中的课堂理论教学时长和实验教学时长进行了调整。实验教学学时由原来的10%增加到25%，其中包括5%的校外企业参观实践时长。第二，根据轮机工程专业人才培养目标和行业要求，对《机械设计基础》课程的五大部分内容以及各章节的教学时长进行适当的增加和删减。突出课程的重点内容，让学生掌握得更牢靠，缩减不必要的课程内容，以减小学生不必要的学习压力，提高整体的学习效率。最后，考虑到原有的考核方式无法准确地体现学生的实际成绩，对考核方式进行了修改和完善。其中，期末闭卷笔试占40%，课堂成绩（课堂出勤与问答情况15%，工程案例报告15%）占30%，实验、实践成绩（实验成绩占25%，校外参观实践占5%）占30%。
3.2理论与实践教学方式改革
针对课本和多媒体课件内容陈旧，与当今实际工程问题和科技前沿相距较远的问题。在课堂教学中引入当前行业相关的前沿科技成果，以多媒体课件展现给学生，拓展学生的专业视野，将课本知识与前沿科技接轨。同时及时更新多媒体课件，在重要的机构和零件的章节，加入直观的实物、动画视频和三维模型，帮助学生理解机构的工作原理和运动状态。《机械设计基础》课程知识点具有范围广、数量多、内容杂、原理难的特点，相邻章节的内容相差很大，学生很难将前后章节的知识点联系到一起。而在课堂理论教学中融入工程案例，则可以较为有效改善这个问题[14]。例如汽车的自动变速箱，由行星齿轮机构、轴系等组成[15]。它将齿轮、轴系的传动、摩擦与润滑等知识点综合于一体，学生在学习案例的过程中，自然将各部分的知识点融合到一起，以变速箱为载体加强对知识点的理解。对每一个工程案例都设置相应的学习任务，并要求学生撰写案例报告。融入工程案例既可以让学生见识到实际工程中基础零部件的应用，又能拓宽学生视野，提高学生的实际应用与工程创新能力。建立三级阶梯式实验教学。第一级是基础，锻炼学生基本的实验操作，要求学生掌握实验原理一般性方法。第二级是核心，要求学生能拓展书本的理论，独立完成实验操作，锻炼学生的实践操作能力，做到实践与理论结合，理论指导实践，在实践中学习理论。为了达到第二级的教学目的，在这一级中融入项目化教学，以学生为主体，从计划、实施到总结都由学生独立完成，老师作为项目的引导者和指导者[16]。例如：设立内燃机的拆装和性能分析项目，将项目分为齿轮机构、凸轮机构、曲柄滑块机构三个部分，并在每个部分设置几点相应的工作学习任务。因为一个项目涵盖的课程内容不够全面，可在全班设立不同的项目，将学生分组完成不同的项目，最后在课堂上一起交流汇报。第三级是突破，要求同学能够自己独立地设计并完成实验，强化学生的创新设计能力。三级阶梯式实验教学从基础到核心到突破，层层递进，以达到锻炼学生实践动手和解决实际工程问题的能力。
无人机原理的基本知识范文4
关键词：物联网 高校
1 物联网的概念及发展现状
物联网是通过射频识别RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念最早是由美国麻省理工学院提出。2005年国际电信联盟(ITU)发表了题为《The Internet of Things》的年度报告，向世界宣告物联网时代即将到来。目前，作为科技热点各国都加强了物联网的研究与基础设施投入。2009年6月，欧盟委员会宣布了“物联网行动计划”，同年8月，日本也制定了实现以人为本的数字化社会的U_Japan计划。在我国，2009年8月7日，国务院总理视察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时发表重要讲话之处建立传感信息中心的重要指示；同年11月3日总理再次指出要着力突破传感网、物联网关键技术。目前我国各行各业竞相发展物联网相关技术，政府也投入巨大的支持，高校也开始培养网联网专业人才满足社会需求。
2 高校申办物联网相关专业的现状
2010年教育部的《教育部办公厅关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知》的文件，在申报范围中就有提到鼓励申报传感网、物联网技术专业，并提出支持高校开展战略性新兴产业人才培养是高等学校调整人才培养结构，推进高等教育改革与发展。由此可见物联网专业人才是当前为国家战略性新兴产业发展所需高素质专门人才，物联网专业的申报受到国家的支持。从2010年开始，各个高校开始申办物联网相关专业。并且有将近40所高校院系在教育部获批了包括“物联网工程”、“传感网技术”和“智能电网”三个物联网相关的专业。
3 物联网专业的教学目标
从物联网的定义来看，物联网专业是培养大学生从事物联网领域的系统设计、系统分析与科技开发及研究。所以在专业设置方面要培养学生具电子技术、现代传感器、无线网络技术、高频和微波技术等物联网基础技术，了解有线和无线网络通信理论、信息处理与计算机技术、系统工程等基础理论，并掌握物传感层，传输层与应用层关键设计等物联网专门知识和技能，并且有跟踪本专业领域新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力。
4 物联网专业开设的思路
根据培养目标，物联网专业开设要从基础课和专业核心课两方面设计。基础课方面，开展通用型的基础类课程，基础类课程为一般高校中信息类专业、通信类专业、计算机应用类专业的通用基础课程，如计算机电路基础数据库基础与应用局、域网组建与管理、通信技术基础高级语言程序设计工程、制图基础等，该类课程是物联网应用、开发及研究的基础知识储备。
专业核心课程方面，主要是针对测控技术与仪器；信号与系统；传感器与自动检测技术；智能嵌入技术；射频识别技术；传感器网络技术等的专业核心课。具体设计如下：①单片机和嵌入式相关知识，主要讲授微机原理与接口技术，微控制器体系和原理，实时操作系统，C语言编程技术等等从简单的单片机深入到嵌入式；②无线片上系统（SoC）相关知识，主要讲授无线单片机通讯接口设计，嵌入式开发软件，无线有线收发器原理和结构以及通讯原理等相关知识；③无线通讯和无线网络相关知识，主要讲授短距离无线数据通讯基础和原理，无线自组网相关技术尤其是ZIGBEE无线技术及其高级技术，网络安全和加密技术及无线网络算法高级技术原理；④高频微波知识方面，主要讲授高频微波技术，调制和解调技术，天线原理以及阻抗匹配和反射，微波放大器设计，无线单片机高频测试和调试方法及原理等；⑤RFID知识方面，主要讲授电磁技术基础，RFID相关技术如标签防冲突算法以及EPC和IS0-18000－6C通讯协议和原理，RFID读卡器原理和设计，及其数据库结构和原理等；⑥物联网传输层相关知识，讲授物联网网关原理和结构，GSM/GPRS技术、3G技术原理，M2M 数据传输及通讯等相关知识；⑦高级无线网络知识方面，讲授Wi-Fi/蓝牙，ZIGBEE PRO 无线通讯协议栈原理和设计，WIFI传感器网络原理和结构及内置多ARM和WI-FI收发器的无线单片机，蓝牙技术和低功耗蓝牙无线技术原理。
5 建立完整的物联网实验平台
高校开设物联网专业，除了有合理的知识教学，还要建设相关的实验平台。在射频识别技术方面，围绕RFID的一些关键技术，在产业化方面如标签芯片设计与制造，天线设计与制造，RFID标签封装技术与装备，RFID标签集成，读写器设计等；在应用方面如RFID应用体系架构，RFID系统集成与数据管理，RFID公共服务体系，RFID检测技术与规范。在无线传感网络方面，围绕无线传感器网络组网技术，无线加密技术，路由算法等内容进行实验室建设，并把无线传感网络和其他的无线技术，包括无线局域网，蓝牙，红外以及3G等网络进行融合，实现异构网络之间的无缝连接以及通讯，为实现一个具有动态可扩充能力的新型传感网络数据库管理系统搭建一个平台。
参考文献：
[1]康伟.物联网在高校的应用探讨[J].山西经济管理干部学院学报，2010.3(1):105-107.
无人机原理的基本知识范文5
关键词：无机化学实验；教学模式；探索创新
无机化学实验课是化工专业学生学习的第一门以实验为主的专业课。它是以实验为手段，研究和验证无机化学中重要理论和典型元素及其化合物变化规律的一门课程。通过实验课的学习，学生很好地掌握化学实验基本操作和基本技能，加深和巩固对无机化学相关理论知识的理解和掌握，提高自主学习能力，培养创新意识和创新思维，为后续实验课程的学习奠定扎实的基础。
1原有的教学模式
现在高校对无机化学实验课程重视不够，大多还以原有的教学模式进行，以教师为主、学生为辅，教师讲实验，学生听实验。教师按照教学大纲和教学要求，讲解实验目的、内容、操作步骤以及注意事项等，学生按照教师讲授的内容，结合教材和教师设计好的实验步骤进行实验。这种实验课采用的是被动式、填鸭式的教学，学生没有学习的积极性和主动性，对实验过程也是敷衍了事，马马虎虎，遇到特殊情况完全不知道如何处理。这样极大地约束了学生独立思考、处理问题和解决问题的能力，不利于学生创新思维的养成。为了提高教学质量和教学效果，培养学生的创新思维和创新意识，探索多维度的教学模式势在必行[1-2]。
2多维度教学模式的应用
2.1增加设计性和综合性实验比例
现在的无机化学实验课大多是以验证性实验为主，设计性、综合性以及创新性实验所占比例很小。验证性实验是对已知的结果进行实验验证，例如，溶液浓度的标定、二氧化碳分子量的测定、化学反应速率和活化能的测定、常见非金属阴离子分离鉴定等实验。这类实验在无机化学实验中所占比重较大，基本教学方法也大体相同，实验前教师把本次实验的目的、内容、原理、步骤及注意事项交代完毕，然后学生按步骤进行实验。学生对实验内容不需要思考，因为教材中严格规定了实验所需要的仪器、药品种类以及用量，实验步骤也是固定的，学生只需按部就班地完成实验，得出实验结果即可。这样做实验不利于学生创新意识的培养，还会抑制学生独立思考问题和处理问题的能力。设计性实验能培养学生理解、查阅、整理、设计、动手及表达等多方面能力，从而使学生具备分析问题、解决问题以及协同工作的能力。通过设计性实验，学生由对教师提出问题的分析和理解，到查阅资料、设计方案、动手实验、观察现象、测定数据，然后加以处理和总结，并把实验结果正确地表达出来，这是学生全面发展的过程。综合性实验是在学生掌握基本实验知识、基本操作原理、基本实验技能以及必要的实验基础上进行的。通过综合性实验，学生的组织能力、动手能力、分析问题和解决问题能力以及实验技巧都有了不同程度的提高。从整个过程来看，设计性、综合性实验的设置，能有效提高学生学习的积极性和主动性，培养学生的创新能力，提高学习质量。所以，在无机化学实验中，适当地增加设计性和综合性实验是非常有必要的。
2.2变验证性实验为设计性和综合性实验
无机化学实验按内容可以分为：基本操作训练、化学基本原理的应用及常数的测定、无机物的制备、元素及其化合物性质、应用性实验等。基本操作训练、化学原理、常数测定、元素性质等实验基本都是验证性实验。当前各高校都在探索教学模式的改革，以适应新形势下学生综合能力的培养。许多高校无机化学实验课减少了验证性实验数量，增加了设计性和综合性实验的比例。但由于各种原因，增加的比例并不是很大。这就需要专业教师在授课过程中采用灵活多样的教学方法和手段，选择合适的实验项目进行教学方式的改革。在原有实验的基础上，变验证性实验为设计性和综合性实验。例如，阿伏伽德罗常数的测定、二氧化碳相对分子量的测定、硫酸铜结晶水含量的测定等验证性实验，都可以转变为设计性实验；粗盐提纯、碱式碳酸铜的制备等实验都可以作为综合性实验来设计教学。教师指定实验项目的类型，打破教材原有的实验步骤和过程，让学生自行设计实验方案，并通过实验来检验其方案的可行性。通过这种教学方式的改变，在原有实验内容的基础上增加了设计性和综合性实验内容，极大地激发了学生对实验课的兴趣，开阔了学生的思路和视野，培养了学生的实验技能和创新思维。
2.3利用BB平台辅助实验教学
BB教学平台是专门用于网络教学、辅助课堂教学并提供互动、评价等教学环节的平台。通过BB教学平台，教师可以有效提高教学效果，学生能够提高自主学习能力，提升学习效果。在无机化学实验课中，教师应用BB教学平台，可以设计个性化的实验模块[3-4]。基本模块包括教学大纲、实验目的、实验内容、操作步骤、实验注意事项、实验报告、讨论交流等，可以根据不同的实验要求增减相应的模块。例如，粗盐提纯、氯化铵的制备等实验是必须要有实验流程的，学生根据流程图就能准确把握实验过程，提高实验效率。通过BB实验教学平台，教师还可以为学生提供灵活、开放的实验空间和丰富的实验内容，对很多实验设置知识拓展模块。通过拓展模块的学习，学生开阔了眼界，扩大了知识面。例如，碘盐的制备与检验实验，在知识拓展模块中，让学生利用同离子效应提纯氯化钠、氧化还原滴定法测定碘盐中碘的含量。在BB平台上，学生可以与教师或其他学生进行互动，以实时或非实时交流方式，对实验内容和相关问题进行讨论交流，使学习不再局限于课堂。BB教学平台的应用，对无机化学实验课起到了很好的辅助作用，激发了学生的学习热情，丰富了教学内容，提升了教学效果。
2.4引入PBL教学模式
PBL教学模式又称为基于问题的教学模式，顾名思义，就是把学习置于问题情境中，学生通过对问题的解决而获得知识的过程[5]。学生的整个学习过程围绕问题展开，教师通过提问的方式来调动学生自主学习。与原有的教学模式相比，PBL教学模式充分体现了“以教师为主导，以学生为主体”的教学理念[6]，培养学生自主学习、探知创新和与人合作的能力。在无机化学实验教学中引入PBL方法，例如，硫酸亚铁铵的制备和检验实验是无机化学实验中比较经典的实验，几乎涉及全部的实验操作，包括抽滤、水浴加热、蒸发浓缩、结晶等。教师让学生自行设计并完成实验。教师提前一周将此实验以问题的形式布置给学生，并将学生分成实验小组，小组成员在实验过程中分工合作，共同完成实验。各小组按照教师提出的问题设计实验方案，并在后期实验中检验该实验方案的可行性及效果。例如，实验原理、实验步骤、如何计算硫酸铵固体的加入量、蒸发过程中溶液的颜色变化、在减压过滤操作中需要注意的事项等。根据教师提出的问题设计实验方案时，学生需要查阅相关资料，应复习曾经学过的知识点，更需要协同合作才能获得最佳的实验方案和准确的实验结果。为探寻如何将固液分离、采用何种方法、如何进行产品检验操作等问题，学生需要复习常压过滤、减压抽滤、比色管的使用等基本操作。通过完成实验，学生变被动学习为主动学习，整个学习过程中学生是主体，教师只起到引导和指导作用。PBL实验教学模式提高了学生理解问题、分析问题和解决问题的能力，培养了学生的团队合作精神。
2.5拓展相关知识
无机化学实验相关知识的拓展和延伸，不仅是对教材内容的补充和完善，更能加深学生对课堂知识的理解和掌握，增加学生对相关知识的储备和积累，激发学生的探索欲，培养学生的创造性思维。例如，离平衡及电离平衡常数的测定实验拓展，教师可以让学生自行设计一个验证同离子效应使弱碱的电离度降低的实验。学生设计这个实验时，还可以尝试用固体氯化铵或者醋酸钠代替固体醋酸铵，分析其实验效果。通过实验验证，其效果并不理想，这是因为强酸弱碱盐或强碱弱酸盐水解后呈现的是酸性或碱性，不能推论实验结果完全是由同离子效应引起的。教师可以引导学生思考还有哪种方法进行醋酸电离平衡常数的测定。学生通过查找资料文献得知，还可以用目测比色法、电导法、滴定曲线法等方法对醋酸电离平衡常数进行测定。通过实验拓展，学生进一步充实知识、开阔视野、提升实验课的学习效果。
2.6举行实验技能竞赛
为了激发学生对无机化学实验课的兴趣和热情，增强学生自主学习意识，提高其动手能力和创新思维，可以定期组织化学实验竞赛。化学实验技能竞赛是一种行之有效的方法[7]。竞赛的类型和方式可以根据本校实验条件选择，可分为个人基本技能实验操作竞赛和团队创新设计实验竞赛。例如，在个人竞赛中，为了检验学生基本实验技能，提高化学基础实验教学质量，可以开展化学实验基本操作技能大赛；为了提高学生实验室安全意识，加强实验室安全教育，可以开展实验室安全知识竞赛。在团体竞赛中，为了加强团队合作的意识，提高学生创新思维和创新能力，化学实验竞赛题目多选择设计性和综合性实验。设计性和综合性实验更能考查学生的文献调研、知识综合应用、实验设计、分析问题和解决问题等能力，同时注重实验结果的归纳、总结等综合能力的训练。例如，氯化铵制备实验可作为团体竞赛的选题，它是一个集设计性和综合性于一体的实验，参赛团队要自主设计实验方案、实验步骤和检验方法，自行检验实验方案的可行性。通过这个竞赛的开展，不但培养了学生团结协作精神、克服困难的信心和勇气，也为其日后走向工作岗位奠定了坚实的基础。
3结语
无机化学实验课的改革仍在不断地研究、探索和实践中，探寻合理的实验教学模式，增加多样化的教学方法，完善相应的教学手段，提高实验教学质量，增强学生综合实验能力，培养学生创新思维和自主学习能力，从而培养全面发展的新时代创新人才。
参考文献
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[2]张义建,沈良,刘训高.无机化学实验教学模式改革与实践[C].中国化学会2013年中西部地区无机化学化工学术研讨会.
[3]沈宏,张国辉.基于BB教学平台进行高校教学模式改革的研究[J].现代企业教育,2012(9):105.
[4]詹雪艳,孙毅坤,徐冰,等.基于BB教学平台化学分析分层次教学的探索[J].中医教育,2015,34(2):29-31.
[5]花开慧,范洪波,谭桂平.“PBL”教学模式在无机化学实验教学中的应用探究[J].东莞理工学院学报,2018,25(5):115-118.
[6]孙长艳,李文军,董彬,等.“PBL”教学模式在无机化学实验课程中的应用[J].实验室研究与探索,2012,31(5):135-137.
无人机原理的基本知识范文6
关键词：计算机组成原理；教学改革；指令
计算机组成原理是高等学校计算机科学与技术专业及相关专业的必修的核心专业基础课程，同时也是软件工程、网络工程、物联网、信息与计算科学、信息系统与信息管理等专业的必修课，也是非计算机专业的学生掌握计算机技术的一门专业选修课程，自2009年起成为计算机专业研究生全国统考科目[1]。对于我国大多数本科院校的计算机科学与技术专业而言，由于资金投入、实验平台和实验手段的限制，不可能大规模进行与计算机组成相关的硬件平台建设，致使该专业的学生普遍存在“偏软”的现象，也导致学生对“计算机组成原理”认识较为肤浅，对计算机组成原理能转变为实际能力存在疑惑，无法为“嵌入式系统”等后续课程提供有力的支持。久而久之，造成这样的现象：学生学习计算机组成原理仅仅是因为学分和考研需要，无法将该课程的本质和作用融入到整个计算机专业知识的体系中。另外，计算机组成原理课程本身的基本概念较多，理论性强，比较抽象，对于相近专业的学生没有先修课程基础，如模拟电路、数字电路等，若采用通常的教学方法一般很难让学生真正体会其基本概念的内涵，也很难取得满意的教学效果。
针对这种现状，应从计算机组成原理的深层次认识着手，对该课程的理论教学模式、教学手段以及实验教学方法等方面进行了探讨和尝试，对如何在一般本科院校计算机专业进行硬件课程的教学提出了一些建议。
1对计算机组成原理的再认识
1.1计算机工作的实质
计算机运行并不仅仅依靠便于人机交互的软件界面，而是与计算机硬件配置、计算机底层的指令系统密切相关的。在表面上，人们看待计算机的工作似乎就是软件的开发、调试和运行。实际上，在计算机底层，是成千上万条指令的运行过程、是构成计算机的物理器件与部件之间的高速数据通信、电信号的控制与通断来实现的。正是由于有了“信息流――数据流――电信号流”这样的一个转化过程，计算机才能真正按照人们的旨意去执行。
1.2计算机组成与软件系统的紧密联系
计算机软件和计算机组成硬件是密不可分的，说二者之间为“唇齿相依”也不为过。由于现代程序开发环境的便利性和开发手段的多样性，人们对计算机本身的组成并不关心。高级语言中的一行代码，在计算机底层可能就需要成百上千条计算机指令来实现，而且会牵动多个器件协同运转，存在高级语言代码形式上执行的相对简单与底层指令运行的实际复杂性现象。因此，在学习计算机组成原理后，会让人“知其然，更知其所以然”，同时也对计算机软件的计算复杂性有了更深一步的认识。
作者简介：朱凌云，男，副教授，研究方向为嵌入式计算机系统、智能信息处理、无线数据通信及应用。主讲课程：计算机组成原理、程序设计基础、数据通信原理。
1.3组成原理对实践的直接指导作用
通过学习计算机组成原理，除了可以掌握必要的硬件知识，还可以转化为实际运用能力。如在进行系统级设计时，能够根据需求对计算机的处理器、存储系统、设施、总线通信等进行合理的设计配置；在进行片级设计时可以充分利用哈弗架构，并充分利用各种流水线技术优化指令运行；在板级设计工程中，可以根据需求选择不同的存储器芯片和器件来实现存储器的拓展和扩充等等。因此，计算机组成原理可以直接将理论知识付诸于实际应用。只是由于实验条件、环境的限制，一般院校的大多数学生很难有机会得到实践锻炼。
1.4组成原理与哲学思维
计算机组成原理的教学目标之一就是要求学生建立整机的观念。例如，在评价计算机性能指标时，不能仅仅依据处理器的主频而定，还得根据处理器与存储器的通信方式、存储器本身的构成等等来确定。实际上是用系统的、相互联系的观念来看待问题。另外，计算机的部件和器件的更新速度较快，在课程讲述过程中，既要讲经典的组成，还要讲述新近的计算机构架，用发展的观点看待计算机组成。所以，在计算机的教学工程中，始终贯穿着哲学思维，这对于学生树立正确的世界观非常重要。
2构建以“指令”为主线的教学体系与知识体系
在计算机组成原理的教学体系中，数的表示与计算方法、存储器、总线、I/O、指令、CPU等各个章节知识相对独立，学生对上述知识的掌握也是孤立的、片面的，无法建立起各章节的知识纽带，最终也无法建立整机的观念。笔者认为，应该在本课程的一开始就让学生树立这样的观念：计算机组成原理是在机器指令层面介绍计算机的运行机制及其构成的。在此层面，计算机将程序与数据封装成为指令，CPU的主要功能是存取指令、执行指令，存储器为最大的指令仓库。为此，需要在数据表示与计算方法的基础上设计计算机的指令系统。此外，I/O系统则是外设与主机进行交互的指令窗口，也是主机指令运行的拓展；总线是指令的传输载体等等。通过上述的分析，则可将计算机组成原理的各个章节有机整合，也容易使学生建立“整机”的理念。
计算机在指令的基础上，向上延伸则是操作系统、软件开发系统、应用软件系统；指令向下则可进一步细分为微指令、微操作，而在微操作层面，计算机是用具体电路电流的有无、电压的高低这种电信号来实现二进制的。通过这种以“指令”为核心的阐述，使学生建立“程序――指令――电路”计算机构成观念，引导学生将组成原理与程序设计、操作系统、编译原理、体系结构、嵌入式系统、算法设计与分析等课程联系起来，从而构建完整的计算机知识体系。
3构建以多媒体教学为主的教学模式
由于计算机组成原理与以前学生比较熟悉的程序设计类及其相关课程的上课内容差别较大，因此需要探讨学生比较容易接受的课程教学模式，以便将计算机组成的基本概念和各部件的工作原理阐述清楚。为此可充分利用多媒体教学手段，发挥其生动、形象、直观的优势，将计算机的内部组成和工作原理进行形象表述。在此基础上可以设计与开发计算机系统工作的仿真与动画软件。通过该软件，学生可以形象、直观的看到计算机各个组件、部件是如何组成的；在指令运行时，计算机各部件之间的数据通路以及如何统一、协调运行的，将学生不易理解的复杂、抽象的问题简单化、形象化[2]。
4采用灵活多样的教学方法
4.1启发式教学
启发式教学是指教师有意识地提出一些需求、现象或问题，引导学生主动去思考、探索与讨论，让学生真正成为教学过程中的主体[3]。例如，在讲解计算机的存储体系时，可以先抛出问题：CPU、内存与众多外存在数据通信率方面差异较大，计算机在实现这些部件通信时，如何弥补部件与器件之间巨大的速率差？可以让学生思考如何构建计算机的存储系统，解决各个部件与器件对快速、大容量的“矛盾”存储的需求。这就可以引出计算机的两大存储层次和Cache概念，使得学生明白在存储体系中，外设、主机的存储方式是有区别的。在此基础上，还可以让学生进行拓展思考，外设与主机之间要实现数据传输可以采用哪些可靠的方式？从而可以引发学生思考中断、DMA等数据传输方式。进一步强调，计算机为实现这种层次，在实现上采用的多级总线与接口电路等方式，从而将各个章节的知识也有机地联系在一起。
4.2类比教学
类比教学是指在授课过程中将一些概念、策略和思想等与现实生活中的生动事例进行关联、类比，从而将学生可能认为抽象的概念、理论形象化、生动化，使其掌握知识更牢靠。例如，在讲述总线时，可将各个器件比作不同规模的城市，各个城市的重要性与地理位置不一致，其期间的连接方式不一致：特大型城市之间的连接一般采用高速公路――与存储总线和高速总线类别相联系，中小规模城市之间的公路连接可通过不同级别的省道、县道来实现――与分级的高速总线与标准总线相联系等。这种可作使学生加深相关问题的印象，更容易理解和牢固掌握教学内容、抓住关键思想。
4.3理论联系实际
计算机组成原理的硬件知识使得学生对计算机
的认识比以往更进一步，计算机组成原理的教学过程中要理论联系实际，将理论知识与实际应用融合，使学生能在实际应用中找到课堂知识的影子，面对具体的硬件也能在理论中找到出处，能让学生掌握知识更牢固，进一步引导学生用课堂上掌握的基础知识来理解新知识、新技术。比如，讲述完Cache后，可以让学生做调查：目前流行的CPU有几级缓存，每级缓存多大？为什么这样配置？这样使得学生对于缓存的认识更加深刻、牢固。讲解完总线和接口的基本概念和工作原理后，需要向学生介绍目前市场上的主流硬盘――SATA硬盘；在讲完存储器的工作原理机器扩展后，需讲述目前市场上流行的DDR3内存，让学生自行比较技术特点，从而理解各种器件和部件的技术发展动向，提高学生对书本知识的理解能力、掌握其实用性。
5结语
针对计算机组成原理教学现状，从课程本身的认识、教学模式、教学方法、方面进行了探讨和尝试，但要从根本上解决计算机组成原理教学普遍面临的问题，可能还需对培养体系和培养目标进行一定的探索，并加大实验条件和实验手段的投入。
参考文献：
[1] 袁春风,陈贵海,黄宜华,等.“计算机组织与系统结构”课程的教学现状和改革思路[J]. 计算机教育,2009(16):155-158.
[2] 王怀秀,万珊珊. 计算机组成原理课程的教学探讨[J]. 北京工业职业技术学院学报, 2008,l7(2):101-103.
[3] 曲大鹏,薛建生,范铁生. 启发式教学法在“计算机系统结构”教学中的应用[J]. 辽宁大学学报:自然科学版,2010, 37(3):218-220.
Consideration and Exploration on Teaching of Computer Organization Course
ZHU Lingyun
(College of Computer Science & Engineering, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China )
